KR20030017316A - 주차 보조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 주차보조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 접지력을 향상시킨 궤도 형태의 궤도차가 차량의 현가장치의 하부 아암(ARM) 축에 고정된 고정프레임에 사절 링크(LINK) 형태로 연결되고, 궤도차를 나사작동에 의해 승하강시키는 수단과, 궤도차를 회전시키는 수단을 구비하여 바퀴를 지면으로부터 상승시켜 원하는 각도만큼 차체를 회전 이동시키도록 한 것이며, 본 발명의 구성에 의하면 좁은 공간에서 차량을 회전 이동시키거나 주차하기가 매우 용이할 뿐만 아니라 차량의 구조를 변경할 필요가 없이 주차보조장치를 용이하게 장착할 수 있고, 주차보조장치의 접지면적을 늘려서 화물이나 탑승자에 의한 편심하중을 극복하여 경사진 곳에서도 차량의 회전이 가능하다.

Description

주차 보조 장치{PARKING AUXILIARY APPARATUS}

본 발명은 자동차의 주차보조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 접지력을 향상시킨 궤도 형태의 궤도차가 차량의 현가장치의 하부 아암(ARM) 축에 고정된 고정프레임에 사절 링크(LINK) 형태로 연결되고, 궤도차를 나사작동에 의해 승하강시키는 수단과, 궤도차를 회전시키는 수단을 구비하여 바퀴를 지면으로부터 상승시켜 원하는 각도만큼 차체를 회전시키도록 한 것이다.

종래, 좁은 공간에서 주차를 용이하게 하기 위하여 차량의 바퀴 일측 또는 전체를 지면으로부터 상승시켜 보조바퀴로써 차량을 회전 또는 평행하게 이동시키는 장치가 다수개 안출되었던 바, 그 일 예로 공개실용신안 제 1998-038765호 "자동차의 주차 보조장치"(이하 "종래1"이라 함)가 소개된 바 있다.

그 구성은 리어 플로워 판넬의 저면에 모터를 고정하고 그 축에 피니온을 설치하고, 후단에 형성된 요부에 유압수단을 설치하여 그 피스톤에 직각으로 롤러를 회전할 수 있게 설치함과 동시에 롤러의 중심에 기어를 고정하여 피니온과 치합되게 하며, 트렁크 룸에는 유압모터를 설치한 것이다.

또한, 종래 다른 예로써, 공개실용신안 제 2000-0018314호 "자동차의 주차보조장치"(이하 "종래2"라 함)가 소개되었던 바, 이는 자동차의 후측 편심 위치에 유압실린더를 고정하고, 그 하부에는 보조바퀴를 일체로 구비하며, 유압실린더의 하부 일측에 구동모터를 설치하여 보조바퀴와 구동모터를 기어로 맞물리게 한 것이다.

그러나, 상기 종래 고안은 공통적으로 다음과 같은 문제점을 갖는다.

첫째, 롤러 또는 보조바퀴의 승하강 수단이 유압실린더로 구성되어 있으므로, 보조장치 외에 이를 작동시키기 위한 별도의 유압펌프(모터)가 요구된다.

즉, 종래1의 경우 유압모터(12)가 트렁크룸(11) 내부에 장착되므로 트렁크의 공간이 축소되어 상대적으로 화물적재 공간이 적어질 수밖에 없다.

또한, 종래2의 경우 유압펌프(6)에 대하여 설명하고 있으며, 설치 위치는 상세히 기재되어 있지 않으나, 유압실린더(100)를 작동하기 위한 일정크기의 유압펌프(6)를 소정부에 반드시 설치해야 하는 것이다.

따라서, 종래1, 2 고안은 공통적으로 보조장치 외의 부가장치가 요구되고 있는 바, 이는 차량의 중량을 증가시켜 연비를 저하시키게 됨은 물론, 적재공간을 소모하게 되며, 유압장치의 장착으로 구조가 복잡하고 제작비용이 많이 소요되는 등의 문제점이 발생하는 것이다.

둘째, 차량에 보조장치를 장착시 차량의 구조를 변경해야 하므로 자동차의 안전상 문제점을 갖고, 출고된 차량에 대해서는 설치가 불가능하다.

즉, 종래 1에서 유압장치를 장착하기 위한 공간, 즉 요부(5)가 필요하게 되어 요부(5)를 형성한 차량에만 장착이 가능하고, 따라서 출고된 차량에 장착하고자 한다면 차량의 보디샤시를 변형, 개조해야 하므로 안전상 문제점이 발생한다.

또한, 종래 2 역시 유압펌프(6)를 소정 위치에 설치해야 하므로 자동차의 구조적 변형이 요구되는 문제점이 발생한다.

따라서, 종래1, 2는 공통적으로 비숙련자 또는 자동차의 전문지식이 없는 자는 장착이 불가능하다.

셋째, 바퀴의 보조수단인 롤러 또는 보조바퀴가 원형으로 형성되어 접지면적이 작은 문제점을 갖는다.

종래 1, 2는 공통적으로 유압에 의하여 후차축을 상승시켜 모터에 의해 차체를 회전시키고 있는 바, 이때 바람직하게는 후측 바퀴가 지면과 떨어져 있을 경우 후차축이 지면과 평행한 상태를 유지해야 한다.

그러나, 종래 고안들은 도 6a에 도시된 바와 같이 차량의 전방에 두 개의 앞바퀴와 후방에 1개의 보조바퀴(101)가 적은 면적으로 접지되어 있으므로 무게중심이 매우 불안정하게 되며, 결국 도 6b에 도시된 바와 같이 차량 내부에 적재물 또는 탑승자(100)의 승차위치에 따라서 편심하중이 발생하여 지면으로부터 상승한 후측 바퀴는 무게중심을 잃게 되어 큰 하중을 받는 일측 바퀴가 지면과 닿게 되어 보조바퀴(101)의 회전이 불가능하게 될 뿐만 아니라, 보조장치에 과부하 또는 기계적 응력에 의해 고정부위가 파손되는 등의 문제점이 발생한다.

상기 편심하중의 문제는 비탈진 도로상에서 더욱 위험함은 당연하다.

이와 같이, 종래 고안들은 상기와 같은 문제점을 내포하고 있으므로, 현재까지 실용화되지 않고 있으며, 주차 보조장치가 실용화되기 위해서는 제작의 단순화로 저렴한 가격으로 공급되어야 하고, 설계·생산중인 차량, 출고된 차량에까지 구분 없이 장착이 가능해야 하며, 자동차 구조의 큰 변형 없이 누구나 쉽게 장착할 수 있어야 할 뿐만 아니라 설치 후에도 내구적 수명과 편심하중의 배제와 같은 한정된 조건에서 탈피하고 어떠한 조건에서도 사용할 수 있는 주차보조장치가 요구되고 있는 것이다.

이에 따라, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 생산중인 차량이나, 출고된 차량에 관계없이 어떠한 차종에도 장착할 수 있고, 자동차의 구조적 변형 없이 누구나 용이하게 장착할 수 있으며, 또한 구성 및 작동방식이 간단하여 내구성이 향상될 수 있으면서도 편심하중과 같은 한정적 조건을 배제하여 어떠한 조건에서도 사용할 수 있는 주차보조장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 편심하중을 극복하기 위하여 다수의 휠기어가 연설되어 일체화된 궤도차를 사용하고, 궤도차의 원할한 승하강 작동을 위하여 사절 링크와 같은 형태로 형성하며, 궤도차의 승하강 작동을 모터에 의하여 구동하는 나사축의 회전력을 이용하여 복잡한 유압 구동방식을 배제함과 동시에, 링크의 고정대 양단은 차량의 현가장치인 서스펜션 하부 아암축에 고정함으로써 비교적 간단한 구조로 용이하게 장착할 수 있게 된다.

한편, 본 발명은 차량의 개조, 변경 없이 차축부에 설치되기 때문에 작동공간상 차동장치가 없는 차축에 설치해야 하므로, 구동축이 앞바퀴에 전달되는 전륜구동차량의 경우, 후차축에 설치하는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보조장치에서 궤도가 하강된 상태의 평면도와 측면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보조장치에서 궤도가 상승된 상태의 평면도와 측면도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보조장치가 자동차에 장착되어 작동되는 상태를 도시한 측면도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보조장치에 의하여 차량이 주차되는 상태를 나타낸 개략도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보조장치의 사용상태도.

도 6은 종래 주차보조장치의 사용상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10 : 고정프레임 11 : 고정홀

20 : 링크바 21 : 링크축

30 : 휠기어 31 : 휠축

32 : 휠프레임 33 : 궤도차

40 : 제1감속모터 41 : 회전나사

42 : 피동관 50 : 제2감속모터

51 : 워엄기어

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보조장치에서 궤도가 하강된 상태의 평면도와 측면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 보조장치에서 궤도가 상승된 상태의 평면도와 측면도로서, 도 1 및 도 2에 의하여 본 발명의 주차 보조장치의 구성, 더욱 상세하게는 사절 링크 형태의 작동 구성을 설명한다.

도시된 바와 같이 소정길이를 갖는 고정프레임(10)은 양단에 각각 고정홀(11)이 형성되고, 소정부에는 2개의 링크축(21)이 관통할 수 있게 구성되며, 상기 링크축 양단에는 링크바(20)의 일측 선단이 설치되어 각각 일정 간격으로 이격되고 상기 링크축을 중심으로 링크바가 회전 가능하게 된다.

또한, 링크바(20)의 타측 선단에 각각 휠축(31)으로 회동되는 휠기어(30)를 장착하되, 상기 휠기어(30)는 휠프레임(32)에 의하여 다수개가 연설될 수 있다.

즉, 양단에 휠기어(30)를 각각 회동되게 고정한 휠프레임(32)의 중간에는 다수개의 보조휠축(31′)을 설치하는 것이 바람직하고 이 보조휠축에는 그에 대응하는 보조휠기어(30′)가 각각 장착되며, 그 외주부에 궤도차(33)를 권착한다.

이와 같이 구성하면, 고정프레임(10)에 대하여 다수의 휠기어(30)가 일체로 형성된 궤도차(33)가 사절 링크 형태로 고정되어 있으므로 링크바(20)의 회전에 의해 승하강 될 수 있으며, 또한 보조휠기어(30′)의 설치 수가 증가하면 궤도차(33)의 면적이 증가하여 접지력이 향상된다.

한편, 사절 링크와 같은 형태의 궤도차(33)를 승하강시키기 위한 장치로서, 도시된 바와 같이 궤도차(33)의 일단 휠축(31)에는 제1감속모터(40)가 회동되게 장착되어 있으며, 제1감속모터의 회전력은 나사산을 형성한 회전나사(41)로 직접 전달되고, 회전나사(41)의 소정 길이는 궤도차(33)의 타단 링크축(21)에 회동 가능하게 장착된 피동관(42)의 내부로 삽입되어 있으며, 피동관(42) 내주면은 회전나사의 나사산과 대응되는 나사산이 가공되어 있다.

이와 같이 구성하면, 제1감속모터(40)의 회전으로 회전나사(41)와 피동관(42)의 삽입량이 증감함에 따라서 길이가 축소되거나 혹은 증가하게 되고 결국 도 2에 도시된 바와 같이 궤도차(33) 일체는 두 개의 링크축(21)을 중심으로 선회하며 승하강될 수 있으며, 본 발명의 궤도차 승하강 수단으로 설명된 상기 실시예는 회전나사와 피동관으로 설명하였지만, 별도의 유압펌프나 유압모터가 요구되지 않도록 하는 기술적 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자는 기타 공지된 수단으로 얼마든지 형상, 구성의 변경이 가능하다.

한편, 궤도차(33)의 회전 수단으로서, 본 발명의 바람직한 실시예는 워엄기어 연결 수단을 사용하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 모터와 기어에 의하여 휠기어(30)를 회전시킬 수 있는 수단이면 실시예의 변경이 가능함을 이해해야 한다.

상기 워엄기어 연결 수단의 구성을 살펴보면, 궤도차(33)의 일단 휠축(31)에 치차를 축설하고, 이 치차와 워엄기어(51)로 연결되는 제2감속모터(50)는 휠프레임(32)의 소정부에 설치하여 구성되는 것이며, 그 작용은 상기 제2감속모터를 차량의 전원장치에 의하여 회전시키면 워엄기어(51)와 합치된 치차가 회전하고, 이 회전력이 휠축(31)을 통하여 휠기어(30)에 전달되어 결국 궤도차(33)를 회전시키게 된다.

상술한 제1 및 2감속모터는 차량의 탑승석에 설치되는 콘트롤러(미도시)와 연결되며, 그 동력원은 차량에 장착된 DC전원장치(미도시)에 의하여 동작되므로 상기 설명된 기계장치 외에 별도의 기계적 장치가 요구되지 않는다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 보조장치가 자동차에 장착되어 작동되는 상태를 도시한 측면도로서, 도 3a는 차량이 정상 운행시 궤도차의 상태이며, 도 3b는 차량이 주차보조장치를 이용하여 주차시킬 때의 궤도차 상태를 나타내며, 주요부호를 제외하고 이미 설명된 부호의 표시는 생략하였다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 주차보조장치는 차량의 차동장치가 설치되지 않은 차축에 설치되는 것이 바람직하며, 그 설치 형태는 다음과 같다.

먼저, 차량의 일 예로 도시한 현가장치(60)를 살펴보면 상부아암(61)과 하부아암(62)이 너클(63)에 의하여 링크와 같이 구성되고, 상기 너클에 바퀴가 회전되도록 고정된다.

이때, 주차보조장치를 고정하기 위해서, 좌우 양단의 하부아암(62)의 축부(64)를 해제시키고, 고정프레임(10)의 양단에 형성된 고정홀(11)을 각각 축부(64)에 연결하여 다시 잠근다.

상기 축부(64)는 통상 볼트와 너트에 의하여 고정되어 있으므로, 이를 해제하거나 잠그는 것은 숙련도를 필요로 하지 않으므로 용이하게 장착이 가능한 것이며, 또한 차종에 따라 좌우 축부(64)의 거리가 다르므로, 그에 대응하여 고정프레임(10)의 길이와 양단의 고정홀(11) 간의 거리만 다양화하면 차종에 관계없이 장착이 가능하다.

이와 같이 고정한 후, 도 3b에 도시된 바와 같이, 제1감속모터(40)에 의해 궤도차(33)를 하강시키면, 바퀴는 지면(70)으로부터 일정 거리 상승되어 차량의 후차축은 궤도차(33)에 의해 지지되고, 2차 작동 수단으로써 제2감속모터(50)를 회전시키면 차량은 앞차축을 중심으로 차량의 후미가 회전이동하게 된다.

한편, 주행중이나 주차시 후측 바퀴가 파손되었을 때 바퀴를 교체하고자 할 경우, 본 발명의 보조장치가 장착되었다면 별도로 차량을 들어올리기 위한 잭(JACK)을 사용할 필요가 없게 된다.

즉, 후측 바퀴를 교체하고자 할 경우, 제1감속모터(40)를 작동시켜 궤도차(33)를 하강시키면 후측 바퀴가 지면으로부터 상승되므로 별도로 잭을 사용할 필요 없이 여성이나 잭의 사용 경험이 없는 사용자도 쉽게 후측 바퀴를 교체할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 보조장치에 의하여 차량이 주차되는 상태를 나타낸 개략도로서, 상기 제2감속모터는 정/역회전이 가능하게 설계되고, 따라서 궤도차(33)가 정/역회전이 가능하여 차량이 정지시에 후면의 좌측 이동 또는 우측 이동이 가능하게 된다.

즉, 도 4를 참조하여 상세히 설명하면, 차량이 일렬주차된 상태에서 주차된 공간이 협소한 곳에 주차시키고자 할 경우, 먼저 차량을 사선으로 주차시킨 후 제1감속모터에 의하여 궤도차를 하강시키고 제2감속모터에 의하여 궤도차를 원하는 방향으로 회전시키면 차량의 후미가 앞바퀴를 축으로 회전 이동되면서 쉽고 용이하게 주차할 수 있으며, 이와 반대로 주차장에서 차량을 이동시키고자 할 경우에는, 먼저 제2감속모터에 의하여 차량의 후미를 원하는 방향으로 회전 이동시킨 후, 제1감속모터에 의하여 궤도차를 상승시키고, 차량을 후진으로 이동시키면, 정상적인 운행이 가능하게 된다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보조장치의 사용상태도로서, 도 5a는 주차보조장치의 작동시의 접지면적을 나타내며, 도 5b는 극한의 상황, 즉 경사진 도로상에서의 회전이동 상태를 나타낸 것이다.

앞서 설명한 바와 같이, 종래 고안들은 도 6a에 도시된 바와 같이 접지면적이 매우 불안정한 상태여서 하중이 편심될 경우, 주차 보조장치의 사용이 불가능하거나 소손의 우려가 있음을 살펴보았다.

그러나, 본 발명은 도 5a에 도시된 바와 같이, 차량의 후방을 지지하는 궤도차(33)의 접지면적이 좌우측으로 확대되어 있기 때문에 차량의 좌우측으로 편심하중이 발생하더라도 이를 극복하고 안정된 회전 이동 가능하게 된다.

이와 같은 접지면적의 확대는 도 5b에 도시된 바와 같이 비탈진 주차장이나 도로상에서 편심하중이 발생하더라도 일측 바퀴가 지면(70)에 접촉되지 않고 후차축이 지면과 평행을 이루게 되어 주차 보조장치를 보다 안전하게 사용할 수 있게 된다.

더욱이, 상기 설명한 바와 같이, 후측 바퀴 중 한개를 교체하기 위하여 브레이크 드럼으로부터 일측 바퀴를 이탈시키게 되면 종래1, 2의 경우 차량의 후미는 편심하중이 발생하게 되나, 본 발명의 주차보조장치에 의하면 접지면적의 확대로 차량이 수평을 유지할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 주차보조장치에 의하면, 고정프레임과 고정홀간의 거리만 다르게 하면 생산중인 차량이나, 출고된 차량에 관계없이 어떠한 차종에도 장착이 가능하고, 그 구성과 장착 구조가 단순하여 자동차의 구조적 변형이나 개조 없이도 용이하게 장착이 가능할 뿐만 아니라 저렴한 가격으로 장착할 수 있고, 주차보조장치의 중량이 크지 않으므로 연비의 저하를 방지할 수 있으며, 또한 차량의 좌우측에 대한 접지면적이 확대되어 타이어 교체나 적재물의 치우침, 탑승자의 위치 등으로 인한 편심하중의 문제, 경사진 도로와 같은 한정적 조건에 제약 없이 이를 극복하고 바퀴를 교체하거나 안정적인 차량의 회전 이동이 가능하여 현실적으로 비실시되었던 주차보조장치를 범용화 할 수 있는 매우 우수한 발명이다.

Claims (3)

1. 차량의 후방 소정부에 상승수단과 회전수단을 구비한 보조바퀴가 장착되어 차량의 후미를 승하강 및 회전시키도록 구성된 주차보조장치에 있어서,

   양단에 고정홀(11)이 형성된 고정프레임(10)의 소정부에 그 길이방향에 대하여 일정간격을 두어 링크축(21)이 설치되고, 상기 링크축의 양단에 각각 링크바(20)의 일단이 회동 가능하게 설치되며, 상기 링크바의 타단은 휠기어(30)를 장착한 휠축(31)을 설치하되 상기 휠축은 휠프레임(32)에 의하여 고정되며, 상기 양단의 휠기어(30)는 궤도차(33)가 권착되어 일체로 회전되게 한 것과,

   상기 휠프레임(32)에는 보조휠기어(30′)를 감착한 보조휠축(31′)이 다수개 설치된 것을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 주차 보조장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 궤도차(33)의 승하강 구동은 상기 일측 휠축에 회동 가능하게 설치된 제1감속모터(40)와, 이 감속모터에 의해 구동하는 회전나사(41)와, 이와 나합된 피동관(42)이 타측 링크축(21)에 연설되어 사절 링크 형태의 구성으로부터 이루어짐을 특징으로 하는 주차 보조장치.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 고정홀(11)은 현가장치(60)의 하부아암(62)의 축부(64)에 고정되게 한것을 특징으로 하는 주차 보조장치.